neděle 13. května 2012

Obdivuhodná odstředivá síla

Až jednou budete doma pomáhat po večeři při úklidu nádobí, poproste, jestli byste si nemohli chvíli zaskotačit u dřezu s vodou. A pokuste se k dnešním k zajímavému experimentu přitáhnout i rodiče – možná bude dobré, když převezmou zodpovědnost za vaše počínání…

Základní pomůckou bude tedy dřez na mytí nádobí. Nejlépe pokud by byl co nejvíc kulatý a s kolmými stěnami. V nouzi je možné si vypomoci větším hrncem. Dál bude potřebná plastová miska se šikmými stěnami, do které nalijete šálek mléka. Do dřezu na nádobí napusťte dostatek vody. Tolik vody, aby miska plula v dřezu bez dotýkání se jeho stěn. Naší snahou bude misku roztočit. Ale pozor, roztočit tak, abychom se jí nedotknuli ať už přímo, nebo zprostředkovaně. Neřešitelný problém se to bude možná zdát těm, kteří debrujárské řádky čtou poprvé. Vy, co si je pročítáte aspoň občas víte, že debrujár nezná slovo nejde a každá nemožnost je pro něj výzvou. Tak tedy přemýšlejte a pamatujte – každý nápad nás posune blíž k řešení úkolu.

Určitě máte po ruce vařečku, lžičku nebo nějaké jiné míchátko. Ponořte jej do mléka a začněte s ním mléko míchat. Napřed pomaleji a až dostanete ten správný rytmus můžete zkusit i rychleji. Tak co? Už to vidíte? Ještě ne? Tak míchejte dál, rychleji. Možná bude třeba přilít ještě trochu mléka. Miska se po chvilce nácviku začne sama od sebe otáčet. A když přestanete míchat, tak se nezastaví a pokračuje v otáčivém pohybu, jako by byla v nějakém plovoucím ložisku. Ale to není ještě všechno…

Když jste misku s mlékem pořádně roztočili, možná se vám podařilo zahlédnout i dno. Pokud ne, tak jistě jste si všimli, jak se hladina mléka uprostřed propadla a přiblížila se ke dnu. Zkuste roztočit ještě víc a snad se vám dno ukáže. Všimněte si, jak se mléko při otáčení misky tlačí k jejím stěnám. To je docela překvapující – co říkáte? Když se otáčení misky začne zpomalovat, mléko se začne ze stěn misky spouštět dolů a prohlubeň uprostřed hladiny se bude postupně vyrovnávat.

Hlavním viníkem všeho je odstředivá síla. To je stejná síla, která nás na houpačce tlačí směrem dolů. To je ta síla, která napíná roztočený provázek s předmětem uvázaným na jeho konci. Síla, která má snahu všechny rotující částice vytláčet směrem ven, od středu otáčení. Tato síla nalézá značné uplatnění v praxi. Pokud například potřebujeme z kapalné směsi odstranit těžké částice, použijeme odstředivku. Těžké částice jsou totiž odtláčené ze středu otáčení větší silou, než částice lehké. Tímto způsobem se třeba mléko zbavuje tuku. Na stejném principu pracují i ždímačky – rychlým otáčením se ve ždímačce z vypraného prádla zaručeně odstraníte většinu molekul vody.  No a kdo z nás by si po dešti nehrál s deštníkem a nesetřepával z něj otáčením rukojeti kapky vody.

Pár pokusů na téma odstředivá síla jsme tu již měli. Tak aspoň jeden na připomenutí. I když tentokrát v jiném provedení. Podívejte se po nějakém vědru na vodu. Naplňte ho asi do jedné čtvrtiny vodou a zkuste vědro roztočit ve svislém kruhu – nahoru, dolů, nahoru dolů, … Řekl jsem, že máte mít na sobě co nejméně oblečení nebo mít na sobě něco vodě odolného? Napoprvé se vám vědro asi bezpečně roztočit nepodaří a zřejmě trochu navlhnete. Snad tušíte, proč to připomínám. Pokud netušíte, brzy možná zjistíte. Pokus je samozřejmě nutné dělat na volném prostranství a zajistit, aby nikdo nebyl v dostřelu. Občas se stane, že vědro vypadne při otáčení z ruky a není radno, aby někoho trefilo.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. Ale hlavně se u pokusů dobře bavte.
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!



Žádné komentáře:

Okomentovat